电力通信网综合监控系统设计与实施_0
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.7 电力监控(SCAD)A 系统负责实施对地铁供电系统的主要电气设备的实时遥测、遥信、遥控和遥调,从而实现供电系统的远程集中调度管理,提高供电系统的自动化水平。
综合监控系统工程重特点点难点及措施监控系统包括综合监控系统及安防系统。
综合监控系统包括火灾自动报警子系统、环境与设备监控子系统、电力监控子系统,即:FAS BAS SCADA6.8.1综合监控(FAS BAS SCAD)系统设备监理工作特点和要求A涉及的专业系统多、设备多,在监理人员配备上要求专业性强、知识面广;由于涉及计算机软件开发、计算机网络结构等,监理人员必须既具备计算机信息系统和自动化控制系统的监理知识,又要具备地铁其他机电设备监理知识。
监理组织架构上需符合专业特点。
B综合监控系统涉及的专业接口较多,接口管理复杂,在设计上体现各系统的先进性,在使用上具有可行性和简单性,管理维护上具有简易的操作性,经济上合理性,以及对今后各系统的易拓展性。
故要求系统设备在设计和采购阶段,必须考虑设备的先进性和高性能,人机界面具有可操作性和可维护性,接口管理上具有可拓展性等。
系统专业技术要求高,技术标准高,系统设备制造、施工工艺、技术要求高。
这就要求施工和监理各方要有很高的技术管理水平。
C综合监控系统设备涉及的专业多,施工涉及的行业标准和技术规范多。
D综合监控系统设备安装调试施工关键工序多、质量控制点多。
E综合监控系统在设备制造阶段、设备安装调试阶段由于接口多,受其他专业影响大,故设备变更、安装调试工程变更较多。
F在系统调试阶段,由于综合监控系统所控设备多,牵涉面广,接口复杂,每个车站的信息采集点包括物理点和信息点达几千个。
G组织协调工作量大。
组织协调贯穿于综合监控系统设备工程监理工作的全过程,包括各系统与土建接口的协调、与装修专业的协调、与各相关机电设备安装的协调、与常规设备安装的协调,各施工标段的进度协调,各设计单位的协调,设计单位与施工单位的协调,施工区与周边关系的协调等等。
流域梯级水电站集控中心监控系统设计与实现摘要:水电资源本身具备流域的优势,要想提高使用效益,必须形成梯级水电站的集控系统,合理构建水电资产运用结构,保证水电厂集控系统运行的整体能力。
为此,简要研究了流域梯级水力发电厂集控中心监控体系运行的特点及其基本功能,并主要探讨了运行模型的研究方法。
关键词:流域梯级水电站;集控中心;监控系统设计;实现引言:怎样才能更有效地使用资源,提升企业的生产效率,运用当前最新的科技理论与方法,综合、系统地决定出一种与电网运行特征、水电站特征相适应的最优运行模式,从而达到对各个电站的发电进行最优控制,并在已建的水电站群中达到最大的发电效果,这就成为了企业生产调度管理的一项重要工作。
一、流域梯级水电站集中控制监测系统的常态化特点(一)多声道通讯在城镇规划和建设工作中,一般以建立全流域内的水电工程远程集中控制中心为主要目的,并对其进行有效的辐射预警。
因此,对水电厂的远程调度工作提出了更高的要求,而远程通信网络是水电厂进行调度的一个重要依据。
市区内要建立和完善了远距离控制数据的传输网络,合理利用二路光纤进行数据处理。
然而,在某些情况下,由于需要穿越山区,特殊的地质条件,以及大量的光缆,使得通信中断的情况十分严重。
如果出现了主线与设备线路光纤断裂的情况,将会造成集控系统中心电厂的正常工作失调。
因此,应该利用与卫星通信的第三备用渠道,来理性地构建出更系统化的设备管理方法[1]。
(二)装置的运行管理在现实的系统管控体系中,为了对发电站的正常运营进行有效的维护,就必须以主设备型号、接线方式等为关键参数,完成整合工作,这便于后期开展维护工作。
但是,结合实际情况来看,这种统一管理很难实现,特别是在指令的下达和信息传递的过程中,常常出现问题,导致具体的工作内容不能得到有效的执行[2]。
(三)不同的管制方式在梯级电站群调度的实际操作过程中,调度机理与管理模式是影响调度效果的关键因素。
为了保证控制操作方式的正确,需要对诸如调度和其他的管理过程进行统一的管理,从而保证主备用控制方式的统一和科学。
浙江电网视频监控系统统一技术组网建设方案设计说明书浙江电力信息通信设计所建设厅设证乙级A233006612二零一零年七月目录第一章需求分析....................................................................................... - 1 -1.1 项目背景........................................................................................ - 1 -1.2 项目现状........................................................................................ - 2 -1.2.1 浙江地区视频监控平台现状.................................................. - 2 -1.2.2 浙江地区视频监控前端现状.................................................. - 2 -1.3 业务需求分析................................................................................. - 3 - 第二章总体建设概述................................................................................ - 4 -2.1 总体建设要求................................................................................. - 4 -2.2 总体建设原则................................................................................. - 4 -2.3 总体建设目标................................................................................. - 6 -2.4 总体建设任务................................................................................. - 6 -2.4.1视频监控系统建设方案............................................................ - 6 -2.4.2 视频监控省级平台技术规范.................................................... - 7 -2.4.3 视频监控统一技术平台的工程实施 ......................................... - 7 -2.4.4 推动基于视频监控的电力业务系统的开发与使用.................... - 7 - 第三章系统建设方案................................................................................ - 8 -3.1 总体构架设计................................................................................. - 8 -3.2 视频监控平台功能设计 .................................................................. - 13 -3.3 视频监控平台互联解决方案........................................................... - 19 -3.3.1 外网视频监控平台的接入 ..................................................... - 19 -3.3.2 与地区局平台的互联 ............................................................ - 19 -3.3.3 与前端设备的互联................................................................ - 21 -3.4 与其它系统互联............................................................................. - 24 -3.4.1与应急指挥系统互联 ............................................................. - 24 -3.4.2与SCADA、PMS系统互联 .................................................. - 24 -3.4.3 其它应用系统 ....................................................................... - 26 -3.5 平台用户的接入............................................................................. - 26 -3.6 视频监控专用VPN网络 ................................................................ - 27 -3.6.1 网络带宽管理策略................................................................ - 28 -3.6.2按需传送原则 ........................................................................ - 29 -3.6.3承载网络带宽计算................................................................. - 29 -3.6.4 防火墙的NAT穿透............................................................... - 29 -3.6.5 地址规划与分配.................................................................... - 30 -3.7 地址编码规划 ................................................................................ - 36 - 第四章视频监控平台基本要求 ............................................................... - 38 -4.1主要功能 ....................................................................................... - 38 -4.1.1服务功能 ............................................................................... - 38 -4.1.2管理功能 ............................................................................... - 39 -4.2主要性能 ....................................................................................... - 40 -4.2.1 处理能力 .............................................................................. - 40 -4.2.2主备切换 ............................................................................... - 40 -4.2.3 数据备份 .............................................................................. - 40 -4.2.4 分布式部署........................................................................... - 40 -4.2.5 互联要求 .............................................................................. - 40 -4.2.6 多图像质量传输.................................................................... - 41 -4.2.7 性能要求 .............................................................................. - 41 -4.3设备要求 ....................................................................................... - 41 -4.4 系统的安全解决方案..................................................................... - 43 -4.4.1视频监控平台自身的安全性................................................... - 43 -4.4.2认证机制 ............................................................................... - 44 -4.4.3 权限管理 .............................................................................. - 44 -4.4.4视频流传输、存储的安全性................................................... - 44 -4.4.5客户端的安全 ........................................................................ - 45 -4.5 系统容量要求 ............................................................................... - 45 - 第五章本项目业务功能设计 ................................................................... - 45 -5.1三维地图与图像联动...................................................................... - 45 -5.2三遥告警与图像联动...................................................................... - 46 -第一章需求分析1.1 项目背景视频监控系统已经成为电网安全生产运行不可缺少的技术支持手段之一,电力生产企业已经有不少应用场合,如变电所、输电线路、营业厅、局大楼等,但各厂家的视频监控系统各自独立,有许多仅实现当地监控,且都缺乏统一的技术标准,不同厂家的视频监控系统还不能进行有效的互联通信以及组网,资源无法实现共享,视频监控系统的作用未能得到充分发挥及应用。
第一章工程界面与建筑电气安装的界面1)建筑电气安装负责整个建筑物的接地及建筑物的防雷系统,包括弱电间、电信间及各机房必须的垂直接地线和等电位联结。
由垂直接地线或等电位端子箱到各机柜、设备及机房内部的接地系统由智能化系统工程完成。
与电力监控系统的界面供配电系统应配套电力监控系统,监控系统设备及管理软件由供电系统负责提供,监控系统带有BA接口功能,通过电力监控系统计算机上的网络接口,将监控电力系统的信息传输给BA系统。
智能化系统工程负责与电力系统供应商协调并实施通讯接口及通信协议的工作,包括设备的开通。
与空调安装工程的界面1)智能化系统工程负责提供设备,包括传感器、风机压差开关、冷冻冷却水电动闸阀及其执行机构等设备,由空调安装工程负责安装。
智能化系统工程负责调试及接入BA系统。
2)冷冻水主机水流开关和风阀、风阀执行器由空调安装工程提供设备和负责安装。
智能化系统工程负责审核设备型号规格、调试及接入BA系统。
与土建工程的界面1)除弱电井的混凝土孔洞由土建工程完成,其它凡涉及智能化系统工程所需的孔洞、明装或暗敷管槽、支架等均由智能化系统工程完成。
2)施工过程中,如需要打楼板洞或穿墙洞,均应经结构设计工程师确认,由智能化系统工程完成。
3)智能化系统工程涉及的楼板、孔洞和墙洞的防火堵料由智能化系统工程负责。
4)智能化系统工程必须配合装饰工程的施工要求。
第二章主要工程实施方法2.1 计算机网络及安全系统实施方法计算机网络系统实施分综合分布配合,主要设备安装,网络设施调试几个阶段。
2.1.1 布线系统配合按照上述工程界面说明,泉州电信负责从电子政务机房、涉密机房和红机房配线设备开始的综合布线系统所有干线子系统和配线子系统的布线工程。
做为计算机网络工程的基础工作,是保证本系统正常工作的关键。
在本阶段的主要工作是:✓提供网络布线设计方面的配合,主要工作是提供网络总体应用拓扑,链路规划,网络边界等。
✓检查布线系统各个设备间、主机房的布线工程的完成情况。
电力通信网综合监控系统设计与实施
随着我国科技的不断发展和进步,为了电力公司更好的发展,对监控系统进行优化,该文电力公司通信网的特点相结合,提出了根据目前的MSTP光传输设备和改进监控中心网络构造等的通信网综合监控系统的建造方案,并细致的阐述了该系统的设计构思以及系统架构,而建成后的运行情况表明,大致实现了设计的目标。
标签:通信网;综合监控系统;系统设计
一、系统设计
1.1数据传输模块
对于数据传输网模块,考虑的重点是如何在满足系统设计目标的前提下把现有的传输网络和新配置的功能模块更好的耦合。
本文提出了基于MSTP以太网技术构建电力通信网综合监控系统数据传输网的概念。
某地区现有的光纤通信设备都支持第三代MSTP (Mult-ServiceTransportPlatform)技术。
MSTP是一种SDH、以太网、ATM等多种技术汇聚、适配的多业务综合传送平台,能对多种技术进行优化组合,提供多种业务的综合支持能力,另外MSTP可以通过整合接入功能层所需的不同设备的类型和数量,来简化边缘网络结构,从而减少所需网络管理系统的数量以及安装、配置和维护网络所需的资源。
由于MSTP设备既具备技术的先进性,又可以节约建设成本和维护成本,具有良好的投资回报率,因此如果能够利用现有的MSTP平台实现无人通信机房的综合监控系统的建成,则可以在投资较少的情况下实现设计的目标。
MSTP光通信设备由于支持以太网二层交换技术,可以采用一点对多点方式,通道接口按照变电站数目进行1(主站)∶N(变电站)配置。
MSTP提供了一个最佳的SDH和以太网相结合的解决方案。
该解决方案的主要优点是具有更灵活的带宽分配能力和更有效的带宽利用率;同时灵活支持以太网、ATM业务,有效利用了网络带宽。
1.2监控中心模块
对于监控中心模块,考虑的重点是在双网双机冗余技术的基础上如何均衡网络流量和网络、主机负载。
常规双网双机冗余配置的监控中心,分为A网和B网,并分别配置不同的IP地址段。
通常情况下只有主网络和主机节点在“值班”,而备网络、备机节点处于“侦听”的“备用”状态下,只有在主网络、主机节点异常或故障的情况下,备节
点才发挥作用。
这种方式实际上浪费了一半的网络和主机资源。
在监控中心的设计中通过网络分层、“虚拟IP地址绑定”等技术可以使网络拥塞减少到最小,同时实现网络负荷均衡的目的。
所谓网络分层就是将原有监控网分为监控子网和采集子网,实现信息流分层。
监控子站的所有信息通过采集子网汇集后,变成“熟数据”再发到监控子网上,监控子网传输的主要是采集子网的“熟数据”和其他控制等数据;通过“虚拟IP地址绑定”技术,将原有的主
备双网“虚拟”成一个外部可见的IP地址和网络,对外部系统来说,相当于只有一个网段,对内部却可以通过网络“协同”软件将其承载的网络流量进行均衡分割;通过主机“协同”软件,对采集子网的主机(称前置机)进行分组,使每台前置机处理不同的厂站信息,进一步降低主机负荷。
同时也可以将两台数据服务器、前置机的进程进行合理均衡,使两台服务器协同工作,而不是主备方式工作,进一步降低主机负载。
二、系统实现
2.1系统架构
基于MSTP以太网和网络分层技术的电力通信网综合监控系统拓扑分为监控主站和监控子站两级。
其中监控主站和各监控子站通过MSTP网络进行通信,同时各监控子站信息通过当地采集后还需传送至站内的综自系统,实现远端监控功能和本地监视功能。
通过这种方式建立了以地调站为监控主站、220kV及以上变电站和省网微波站点为监控子站的两级通信网综合监控系统。
2.2信息采集
电源和交换系统检测分为两种方式:一种方式是通过对本身具有智能检测模块的设备做协议转换实现在线监测。
协议转换的内容应包括智能检测模块所能够做到的所有遥信、遥测数据。
另一种方式是通过加装数据采集单元,直接采集设备总告警或干节点信息。
系统中通信电源通过RS232口接入监控,对类似于NOKIAPCM的不具备网管及智能接口的接入设备直接采集机架告警信息,送至监控主站。
对地网SDH 或华为、烽火PCM等具备网管或智能接口的设备,通过协议转换获取设备告警信息、配置信息、性能信息。
省网ECI及华为SDH设备告警信息(配置、性能信息)则通过网管CORBA 接口接入,这种方式可以忽略网管软硬件环境的不同而采用统一CORBA接口接入数据,这就使得监控软件和设备网管程序分离,便于软件的修改和维护,而不需要通知对方。
2.3系统联网
某供电公司现用的MSTP光通信设备,结合了以太网与SDH,由不同业务的接口卡来提供以太网业务和SDH业务。
其以太网解决方案是利用EIS(以太网业务卡),直接插在XDM(ECIMSTP)设备上来提供以太网业务,每块EIS 卡可提供多个以太网接口连接用户端设备(直接的或通过CLE),不同的EIS卡通过SDH电路互联,可提供点对点或共享的以太网业务。
EIS卡直接与XDM的交叉矩阵卡连接,带宽可实现在1个VC(VC-12/3/4)到GE满带宽可调。
本系统采用IP协议组网,利用某地区现有的河南省电力光纤通信网络进行组网。
500kV、220kV监控子站通过地区接入网MSTP光传输设备上的以太网接口(FE口)和该监控子站上的串口服务器相连,而各监控子站通过光纤通道和地区监控主站进行通信。
同时通过网络交换机将省公司监控中心站与地区监控主站系统互联,实现和全省通信监控系统的联网。
2.4电源
本系统子站设备采用-48V直流电源供电,主站交流供电部分由主站提供220V交流電源。
2.5软件结构
综合监控系统软件采用三层体系架构,从逻辑上分成数据采集层、应用服务层和用户表示层。
数据采集层完成各种实时信息和资源配置信息的采集;应用服务层完成各种实时和非实时的应用逻辑服务;用户表示层完成用户界面展现和用户交互。
系统总体框架如图1所示。
电力通信网综合监控系统平台通过建立电力通信网统一的信息模型、数据库、软件框架和数据交换平台,然后在此平台上构建网络监视子系统、资源管理子系统、业务管理子系统。
网络监视子系统提供告警和性能数据的实时监控、处理、存储、查询统计和分析功能;资源管理子系统提供全网资源信息的实时存储、处理、呈现、统计、查询和分析功能;业务管理子系统提供工单管理、值班日志、统计分析和报表等功能。
参考文献:
[1]唐宝民,张颖.电信网监控和管理技术[M].北京:人民邮电出版社,2006:51~72.
[2]王武朝.电力通信网综合网管系统建设思路[J].电力系统通信,2006(05):16~20.
[3]施雄杰,朱建华.通信集中监控系统在海门供电公司的应用[J].电力系统通信,2006,27(12):25~27.。